IJPEM-GT

Architecture Development of Digital Twin-based Wire Arc Directed Energy Deposition
금속 3D프린팅도 디지털트윈의 시대 열린다


Young Tae Cho/Changwon National University





  • 금속 3D프린팅(Wire Arc Directed Energy Deposition)을 위한 클라우드 및 네트워크 시스템 기반의 디지털트윈 시스템 아키텍처를 제안함.
  • ISO-23247 표준을 통한 접근으로 User Entity (UE), Core Entity (CE), Device Control and Data Collection Entity (DCDCE), Observable Manufacturing Elements (OME)의 고급 프로토타입 실증 시나리오가 시연되어 개발된 시스템의 산업 적용성과 확장 가능성을 입증함.
  • 경로 전략 및 로봇 궤적 생성 모듈과 용착 금속의 시각화 모듈이 개발되었으며, 소켓 통신을 사용하는 오픈 소스 플랫폼을 통해 양방향 데이터 흐름을 구현하여 금속 3D 프린팅 시스템의 전처리 설계의 유연성과 제작 효율성이 향상될 수 있음.
  • YOLOv10을 이용한 비전 기반 금속 용착 실시간 이상 진단 및 1차원 데이터 기반의 Contact tip to work distance (CTWD) 예측을 통해 용착 금속의 내·외부 품질을 평가할 수 있으며 생성된 결과는 네트워크를 통해 컨트롤러로 전송됨. 이러한 피드백 메커니즘을 통해 부품의 전반적인 품질을 향상할 수 있음.